Как в ранней Вселенной рождались гигантские планеты

Международная команда ученых из Европейского центра космических исследований и технологий раскрыла тайну, будоражившую умы астрофизиков более 20 лет. Как звезды, сформировавшиеся в ранней Вселенной, смогли стать "родителями" гигантских планет?

Фото: pixabay.com by DasWortgewand, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Планета

Ответ на этот вопрос помогли найти новые данные, полученные с помощью космического телескопа "Джеймс Уэбб" (JWST).

Загадка древних планет

В начале 2000-х годов телескоп "Хаббл" обнаружил древнейшую из известных планет — объект, в 2,5 раза больше Юпитера, сформировавшийся около 13 миллиардов лет назад. Это открытие вызвало удивление: в ранней Вселенной тяжелые элементы, такие как углерод и железо, практически отсутствовали, а именно они необходимы для формирования планет.

С тех пор находили и другие старые планеты, но объяснить их существование ученые не могли.

Что показали новые наблюдения

Используя телескоп JWST, исследователи изучили звездообразующее скопление NGC 346, находящееся в Малом Магеллановом Облаке, в 199 тысячах световых лет от Земли. Условия в этом скоплении напоминают раннюю Вселенную, где преобладали легкие элементы — водород и гелий, а тяжелые вещества были редкостью.

Анализ спектров звезд в NGC 346 показал, что:

• Планетарные диски вокруг звезд с легкими элементами существуют дольше
  Такие звезды содержат меньше радиоактивных материалов, которые обычно способствуют "сдуванию" дисков.
• Огромные облака пыли и газа формируют гигантские звезды и диски
  У звезд, сформировавшихся из огромных облаков, остаются массивные планетарные диски, которым требуется больше времени, чтобы рассеяться.

Что это значит для науки

Эти открытия дают новое понимание формирования планет в ранней Вселенной. Даже при нехватке тяжелых элементов звезды могли стать "питомниками" для гигантских планет благодаря долговечным планетарным дискам.

Уточнения

Вселе́нная — не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии, под которым чаще всего подразумевается совокупность всей существующей в мире энергии, материи и пространства-времени.